孟勋

摘要：PACS系统的出现极大地丰富了医学图像管理和教学实践，为生物医学工程专业教学提供了更方便、更快捷、更丰富的教学实践方式和手段。PACS系统本身作为生物医学信息管理系统的一个重要方面，也成为一个重要的研究方向和教学目标。从系统结构、系统功能、教学目标、教学效果、作用和意义介绍了PACS在生物医学工程专业教学实践中的应用。

关键词：PACS系统；生物医学工程专业；教学实践

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）26-0138-02

随着医疗信息化和网络技术的发展，出现了PACS（picture archiving and communication systems，PACS）系统，即医学图像存储与通信系统。PACS是对医学图像进行采集、存储、管理、传输和重现的系统，医学图像处理是生物医学工程专业一个重要研究分支和研究方向，PACS系统的出现极大地丰富了医学图像管理和教学实践，为生物医学工程专业教学提供了更方便、更快捷、更丰富的教学实践方式和手段。PACS也成为一个重要的研究方向。根据需要，我院系进行了PACS教学系统的建设，该教学系统属于miniPACS系统，用于临床医学信息管理的教学模拟，该系统的建设参考的网络组织结构如图1所示。我院系建设的PACS教学系统具有一般PACS系统的特征和特点，节约成本，有利于节约时间，有利于提高实验课的阅片效率和知识巩固；该PACS教学系统的建设用于教学目标，相对于传统的PACS系统节省了PACS系统的建设成本，侧重于教学应用。

一、系统结构

PACS教学系统采用分布式系统结构，服务器由交换机、客户端由一个教师端计算机和若干个学生端计算机组成。

二、系统功能

PACS教学系统将医学影像等相关信息以计算机能够识别的数字形式进行处理，通过计算机和网络通讯设备，完成对医学图像信息及相应数据、文本数据的采集、存储处理及传输，使医学信息共享，满足科研与教学的需要。

生物医学工程学是一门应用工程技术的理论和方法，研究解决医学问题，进行防病治病，从而保障人民健康的理工医相结合的交叉学科，是一门新兴的边缘科学。数字化医学中心以及医学图像的处理是生物医学工程的主要研究学科方向之一。PACS系统是数字化医学的重要研究方向、重要设备及重要研究和教學工具和手段。PACS教学系统在生物医学工程专业教学中占有重要位置，发挥着重要作用。

1.计算机网络功能。PACS教学系统由交换机（服务器）、教师机（客户端）、学生机（客户端）等构成，采用C/S、B/S或者两者混合网络结构，要求使用者具备一定的计算机操作能力。用户登录后可以进行教学资料的管理，主要操作有系统设置、新建目录和删除、共享管理、影像管理、用户管理以及上传、下载等操作。教师端具有广播教学、学生演示、屏幕监控、远程关机、联机讨论、电子白板、屏幕录制及回放、黑屏肃静、电子抢答、检查作业等功能，学生端具有电子举手、文件管理、消息管理、屏幕录制及回放等功能。

2.诊断功能。

（1）病历管理。病历（case history）是医务人员对患者疾病相关医疗活动过程的记录，同时也是对采集到的相关的患者和疾病的资料加以归纳、整理、综合分析，按规定的格式和要求书写的患者医疗健康档案。病历对医疗、预防、教学、科研、医院管理等都有重要的作用。病历有其书写要点、书写规范和封存程序及管理规定，电子病历（Electronic Medical Record，EMR）作为计算机化的病案系统，在医疗信息化和医学信息系统中具有重要的地位和作用，在医院信息系统，PACS系统等中对其进行科学、规范、计算机化的管理具有重要的意义。病历管理是PACS系统的一项重要管理功能，也成为包括PACS系统的一些信息系统融合、连接的环节之一。作为一项基本的实践教学要求，本文中的PACS教学系统的诊断功能就具有病历管理的功能。

单击病历列表区中想要查看的患者，然后点击工具栏的 按钮；或者直接双击病历列表区中想要浏览图像的患者可打开患者的图像。

（2）图像浏览及处理。点击主界面上方菜单栏中的“图像浏览”按钮，可进入图像浏览界面，或者通过双击病历列表区中的患者直接进入图像浏览界面。主要包括图像选取、显示模式设置及显示、导航及还原等功能。

图像处理包括缩放、漫游、放大镜、镜像、旋转、标注测量、定位线、电影回放、数字减影、伪彩、导入导出等操作。

三、教学目标

1.PACS网络基础。通过对PACS系统的安装和PACS的网络功能使用，熟悉PACS系统的基本网络功能和网络原理基础。使学生对PACS系统有一个初步了解，并对PACS系统的网络体系结构原理有初步的感性认识。

2.PACS医学图像处理。通过对本实验的学习和实践，达到熟悉PACS医学图像处理的目的，增强学生对PACS医学图像处理的认识和操作的实践能力。

3.PACS影像资料管理。通过对本实验的学习和实践，达到熟悉PACS影像资料管理的目的，增强学生对PACS影像资料管理的认识和操作的实践能力。

四、教学效果

1.PACS丰富的网络功能，为教师进行教学提供了丰富的教学手段和教学资源和教学环境。通过对学生进行PACS网络基础的教学，使学生对PACS网络体系结构原理有了较深的感性认识，对PACS的网络原理基础加深了理解，对PACS的组成基础有了更深的认识，达到了预期效果。丰富的网络功能，促进了师生间的交流和沟通手段的多层次形成，有效地促进了教学目标的实现。

2.PACS丰富的医学图像处理功能，为生物医学工程专业学生的医学图像处理教学提供了丰富的手段。图像处理内容包括缩放、漫游、放大镜、镜像、旋转、标注测量、定位线、电影回放、数字减影、伪彩、导入导出等操作，这些图像处理方法、手段和基本操作，加深了学生对医学图像处理的理解深度，和感性认识水平，加深了学生对医学图像处理意义的理解，对医学图像处理的基本计算机基本处理手段的了解更深入，对一些基本操作和医学图像标准，比如DICOM有了一定了解。PACS丰富的医学图像处理功能，为生物医学工程专业学生走上工作岗位打下了基础；PACS丰富的医学图像处理教学手段和分类极大地丰富了生物医学工程专业学生对医学图像处理的认识，促进了学生在医学图像处理的实践能力，提高了和加深了学生对PACS的认识。

3.PACS影像资料管理的教學，加深了学生对PACS对医学影像资料存储与传输功能的了解，对PACS的医学影像资料管理的能力和实际效果有了一定认识，使学生对影像资料管理，尤其PACS影像资料管理的意义和实际效果有了认识基础。利用PACS对生物医学工程专业学生进行教学，使学生对医学影像资料管理的意义和方法等有了更深入的认识，拓宽了学生的思路，扩展了学生对原有影像管理手段和方法的认识，开拓了学生在信息化条件下对专业前景和实际应用的技术支持，以及手段的丰富。

4.利用PACS的功能进行电子病历的训练，丰富的教学手段和网络功能，使学生在未来的工作中，对病历的管理，以及书写训练等有了一定认识，达到了事半功倍的效果。

五、作用和意义

随着网络技术和信息化技术的发展，传统的医学影像管理与教学模式不能很好地适应发展的需要，信息化、网络化、数字化成为生物医学工程专业医学影像教学的需要和现实要求，这时出现了PACS教学系统。

PACS系统作为医学影像适应信息化、网络化、数字化形势需要的产物，具有鲜明的特点和优势。PACS教学系统的使用标示着医学影像学向高科技、现代化发展，标示着生物医学工程专业的医学影像教学和PACS系统的研究进入一个新的阶段。

学生的自主意识、创造性、创新意识和创造能力随着PACS教学系统的引入得到了锻炼和提高；PACS教学系统的引入和使用使师生的沟通渠道和手段极为丰富和活跃，为生物医学工程专业的教学提供了强大的技术支持，使医学影像学、医学信息学等的研究和教学进入了一个新的阶段；PACS教学系统的使用使学生的学习更具主动性、灵活性、高效性，有利于教学重心向“以学生为中心”转化，提高了学生的学习兴趣，教学质量得到极大提高；PACS系统的引入和使用，改变了传统的医学影像资料管理模式，使医学影像资料的管理向更高的网络化、信息化发展，使医学影像资料的管理更趋于有序，使学生对医学影像资料的信息化管理水平得到了提高，教学效果更为具体化、规范化；PACS教学系统使医学图像处理的教学和实践更加鲜明生动，教学素材取舍方便、丰富，教学效果更为鲜明。PACS教学系统在生物医学工程专业的教学实践中发挥着重要作用，使生物医学工程专业的教学信息化、网络化水平得到了提高，提高了重要的技术支持和丰富的教学资源和手段，具有重要作用和意义。